[发明专利]一种基于合作博弈的综合能源系统与配电公司的优化运行方法

说明书

本发明涉及一种基于合作博弈的综合能源系统与配电公司的优化运行方法。以联盟向剩余电源支付最少为目标，构建了基于合作博弈的综合能源系统与配电公司的优化运行模型，采用夏普利值法对综合能源系统和配电公司的收益进行分配，可以充分平衡综合能源系统优先调度权的损失，提高配电公司收益。

技术领域

本发明涉及电力系统领域，特别是一种基于合作博弈的综合能源系统与配电公司的优化运行方法

背景技术

目前，中国积极推进电网改革，网售分开、输配分离，打破目前单一购电方格局成为电力改革的主要方向之一。配电网成为售电、配电环节新的参与主体，有权直接向地区发电企业以及大电网购电。综合能源系统可以利用该区域的可再生能源出力，申报发电上网预计划以及风光出力等必要信息，调度机构通过优化电网运行方式优先安排调度可再生能源发电上网。

虽然分布式能源具有优先发电权，但其不确定性提供了综合能源系统与配电公司的合作空间。综合能源系统和配电公司合作时，综合能源系统放弃了优先调度权，导致自身收益损失，配电公司向剩余电源支付减少，因此需要对综合能源系统和配电公司进行合作收益分配。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是基于合作博弈的综合能源系统与配电公司的优化运行问题，提出了一种基于合作博弈的综合能源系统与配电公司的优化运行方法。本发明采用以下的技术方案：

构建综合能源系统与配电公司联合调度模型；

构建综合能源系统与配电公司基于合作博弈的收益分配模型；

引入采用场景生成与缩减技术生成综合能源系统，基于Shapley值得到综合能源系统与配电公司的优化运行方法。

本发明提供的技术方案的有益效果：

本发明提出的基于合作博弈的综合能源系统与配电公司的优化运行方法，以综合能源系统与配电网组成的联盟向剩余电源支付最少为目标，对综合能源系统和配电公司联盟内部进行合作收益分配，有效协调了综合能源系统和配电网间的调度问题。

附图说明

图1为某地区典型日负荷需求。

具体实施方式

为了更好地理解本发明的目的、技术方案以及技术效果，以下结合附图1对本发明进行进一步的讲解说明。

本发明提出了一种基于合作博弈的综合能源系统与配电公司的优化运行方法，其实施流程包括如下详细步骤：

步骤1、构建基于合作博弈的综合能源系统与配电公司的优化运行模型；

建立基于合作博弈的综合能源系统与配电公司的优化运行模型的目标函数，包括：

考虑R'个综合能源系统与配电公司组成联盟h，联盟场景总数为S，电厂r含电源数为I_r，风光出力场景为S个，其中场景s的概率为p_s，典型日的运行时段为T个，时间间隔为Δt，目标函数为联盟向剩余电源支付最少，表达式为：

式中：为剩余电源的总收益；为场景s的概率；λ为剩余电源电价；L_dt为总负荷；P_t^h0为联盟h日前申报的t时段总出力；P_t^r0为综合能源系统r日前申报的t时段总出力；ΔP_t^hs为联盟h计划出力和实际出力的偏差；λ⁺和λ^-分别为上调和下调的备用价格；

考虑剩余综合能源系统单独优化，优化模型包括：

系统的运行成本和惩罚成本构成的系统费用最小为目标函数为：